常規型
(一) 主要技術參數
純水側
水質：≤5μs/cm（普通級:適用于主機工作電壓不大于630V），≤1μs/cm（高純級:適用于主機工作壓力為630-1250V）；
水壓：根據整流機組要求可調
水溫：≤35－38℃（主付水介質溫差Δt≤10℃）。
付冷卻介質側
水質：懸浮物≤20mg/L（無可見混濁）；
PH值：6-9
硬度：≤12°（德國度）（水—水）
進口水壓：0.08MPa+外管路阻力；
進水溫度：5—30℃
付水流量：與主水流量相同；
產品執行標準：JB/5833-91
(二) 工作流程原理
本產品由熱交換器、離子交換器泵組、高位膨脹水箱、管道和電氣控制等部件組成。水-水熱交換器采用波紋平板式，水-風熱交換器采用軋管翅片式，其換熱原理為將從整流器流進之載熱純水熱量以間壁傳熱方式傳遞給付水輸出機外，冷卻后的純水經加壓后返回整流器水道，周而復始，形成閉合循環冷卻回路。離子交換器采用混合床形式制取純水以維持主回路于額定水質。泵組由二臺互為工作、備用的不銹鋼水泵組成，是主回路的動力源。高位膨脹水箱按放位置高于負載主機，具自動集氣和排氣之功能。主回路管道通過外接管與負載主機冷卻水道連接成閉合循環回路。機內各容器和主水管路均采用不銹鋼材質制造。
電氣控制部份設動力自動切換和水溫、水壓、水質、流量、液位等數值指示及相應的聲、光警報系統，并預留遠控報警輸出端子與綜合自動化接口。
本機集國內外之設計方案，具有結構合理、維修方便、運行穩定可靠之優點；換熱效率高，水質穩定性好，泵組、閥門均自動切換，低噪音，不泄露；具有優良的回路進氣和自動排氣功能，完善、可靠的電氣控制、數值顯示和聲光指示、警報等功能。
(三) 常規型水-水冷卻裝置參數表
| 型號規格 | 冷卻容量 （KW） | 純水流量 （t/h） | 主水管道接口通徑（mm） | 整機功率 （KW） | 整機重量（kg） |
| LSS-20 | 20 | 6 | 40 | 2.2 | 600 |
| LSS-30 | 30 | 8 | 40 | 2.2 | 650 |
| LSS-40 | 40 | 10 | 50 | 3 | 700 |
| LSS-50 | 50 | 12 | 50 | 3 | 750 |
| LSS-50B | 950 |
| LSS-60 | 60 | 14 | 50 | 3 | 800 |
| LSS-60B | 1030 |
| LSS-80 | 80 | 16 | 65 | 4 | 900 |
| LSS-80B | 1300 |
| LSS-100 | 100 | 18 | 65 | 4 | 1000 |
| LSS-100B | 1400 |
| LSS-125 | 125 | 22 | 65 | 4 | 1100 |
| LSS-125B | 1500 |
| LSS-150 | 150 | 26 | 65 | 5.5 | 1200 |
| LSS-150B | 1600 |
| LSS-200 | 200 | 35 | 80 | 5.5 | 1350 |
| LSS-200B | 1800 |
| LSS-250 | 250 | 42 | 80 | 7.5 | 1450 |
| LSS-250B | 2000 |
| LSS-315B | 315 | 54 | 100 | 7.5 | 2150 |
| LSS-350B | 350 | 60 | | 7 | 2300 |
| LSS-450B | 450 | 75 | | 11 | 2800 |
| LSS-450B3 | 3000 |
| LSS-550B3 | 550 | 90 | | 11 | 3300 |
| LSS-650B3 | 650 | 105 | | 11 | 3600 |
| LSS-700B3 | 700 | 115 | | 15 | 4000 |
注：高純水質在圖樣標號的額定容量后加G，如LSS-150BG
智能型
一、 主要技術參數
純水側
供水溫度： ≤45℃，≥閥廳露點溫度；
進、出口溫差：≤10℃；
電導率：循環回路 ≤0.5μs/cm，離子交換器出口 ≤0.2μs/cm；
付冷卻介質側
供水壓力：≥0.25MPa；
供水溫度：≤38℃；
懸浮物：≤30mg/L；
硬度：≤8°（德國度）。
產品執行標準：DL/T1010·5-2006
二、 工作流程原理
本機由純水主循環回路、付冷卻回路、純水制備及補充回路、水質提高與穩定回路和沖氮緩沖水罐等回路組成。
（1） 純水主循環回路
從本機純水出口輸出的帶壓冷卻純水經外配管道進入閥內配水管路，吸收閥元件傳遞的熱量后成載熱純水輸出，經外配管路從本機純水進口進入；返回的載熱純水進入換熱器中將所攜熱量通過間壁傳熱方式傳遞給付冷卻介質（工業冷卻水或強迫空氣）成冷卻純水，再經脫氣罐脫去游離空氣后進入主循環泵加壓，經加壓后的冷卻純水通過過濾器從純水出口輸出重新進入閥水道吸熱；如此周而復始，組成閉合循環冷卻回路。
（2） 付冷卻回路
付水（工業冷卻水）通過過濾器進入板式換熱器吸收純水傳遞的熱量后輸出，經外水管路和外水冷卻系統冷卻后重新返回本機付水進口，如此組成付水冷卻循環回路。
（3） 純水制備補充回路
本機起始使用及運行中途系統需要補充純水時，加入補水罐中的初級純水或從管路引入自來水通過制水離子交換器后成超純水進入緩沖罐，再經主水泵加壓匯入主回路。
（4） 水質提高與穩定回路
純水在循環過程中受多種因素影響水質逐漸下降，為此機內設置循環離子交換器旁路于主回路運行，不斷向主回路輸入超純水以提高、穩定主回路純水水導率于設定范圍。
（5） 充氮緩沖水罐穩壓回路
充氮壓力罐接受離子交換器輸出的超純水，在罐內中轉后返回主回路，與主回路成旁路循環支路。罐內保持額定氮氣壓，當主回路水量減小時，水罐即以自身壓力向回路充水以維持回路始終滿水；當回路溫度升高引起純水體積增加時，水罐即吸納增加部分的純水，至壓力上自動排氣。由于水罐始終充塞氮氣，故能避免空氣中CO2與O2對純水的污染。
三、 電氣監控系統
本閉合回路冷卻裝置的電氣監控系統是以PLC編程控制為核心，監控、指令各部機電單元智能態運行。液晶屏顯示冷卻系統各點溫度、壓力、流量、水質、水位等在線參數及動態畫面，觸摸操作TP面板轉換多種監控功能：運行畫面、操作畫面、歷史信息畫面、參數設定畫面及幫助畫面。
1) 一次回路：一次回路設短路、過流、過壓、缺相等保護。所有故障、運行信息均實時傳送至顯示屏及上位機。
2) 二次回路：二次回路有操作分手動/停止/自動三種模式，通過觸摸操作完成。
3) 主循環回路純水溫度的監控
由PLC、溫度模塊、溫度傳感器、執行機構等組成主回路純水溫度智能控制系統。PLC采集運行中純水溫度信號，經與設定值對比計算后向執行機構發出動作指令，完成主回路純水智能控制程序。
4) 水—水換熱的執行機構為電動比例閥，是以改變閥片角度、調節進入換熱器中的水量和與換熱器旁路（不參加冷卻）水量的比例來控制進閥純水溫度。
5) 本機監控系統配有標準通訊接口與后臺串接上傳，發送運行信息，接收后臺指令。監控系統具體信息量如下表：
| 序號 | 內容 | 級別 | | 序號 | 內容 | 級別 |
| 1 | 動力電源正常 | 狀態 | 26 | 純水流量偏低 | 預警（可設定） |
| 2 | 控制電源正常 | 狀態 | 27 | 純水電導率偏高 | 預警（可設定） |
| 3 | 手動控制 | 狀態 | 28 | 緩沖罐壓力偏低 | 預警（可設定） |
| 4 | 自動控制 | 狀態 | 29 | 緩沖罐壓力偏高 | 預警（可設定） |
| 5 | 1號純水泵工作 | 狀態 | 30 | 緩沖罐液位偏低 | 預警（可設定） |
| 6 | 2號純水泵工作 | 狀態 | 31 | 純水過濾器堵塞 | 預警 |
| 7 | 加水泵工作 | 狀態 | 32 | 付水壓力偏低 | 預警 |
| 8 | 電加熱器工作 | 狀態 | 33 | 付水壓力偏高 | 預警 |
| 9 | 進氣閥工作 | 狀態 | 34 | 付水過濾器堵塞 | 預警 |
| 13 | 1號純水泵故障 | 預警 | 38 | 系統滲漏 | 預警 |
| 14 | 2號純水泵故障 | 預警 | 39 | CPU故障 | 預警 |
| 15 | 加水泵故障 | 預警 | 40 | 進閥壓力超低 | 請求退出（可設定） |
| 16 | 電動比例閥故障 | 預警 | 41 | 進閥壓力超高 | 請求退出（可設定） |
| 17 | 電加熱器故障 | 預警 | 42 | 主回路流量超低 | 請求退出（可設定） |
| 18 | 進閥溫度偏高 | 預警（可設定） | 43 | 主回路電導超高 | 請求退出（可設定） |
| 19 | 出閥溫度偏高 | 預警（可設定） | 44 | 進閥水溫度超高 | 請求退出（可設定） |
| 20 | 進閥溫度偏低 | 預警（可設定） | 45 | 出閥水溫度超高 | 請求退出（可設定） |
| 21 | 閥管路近露點 | 預警 | 46 | 緩沖罐液位超低 | 請求退出（可設定） |
| 22 | 進閥壓力偏高 | 預警（可設定） | 47 | 系統泄漏 | 請求退出（可設定） |
| 23 | 進閥壓力偏低 | 預警（可設定） | 48 | 動力電源故障 | 請求退出（可設定） |
| 24 | 出閥壓力偏高 | 預警（可設定） | 49 | 進、出閥溫度均上限 | 跳閘（延時3S） |
| 25 | 出閥壓力偏低 | 預警（可設定） | 50 | 進、出閥壓力均下限 | 跳閘（延時3S） |
四、 主要功能部件與系統
（1） 主回路純水動力泵組及2泵自動切換
由2臺不銹鋼立式多級泵與三通自動換向閥組成主回路純水動力泵組，2泵互為工作、備用，當工作泵發生故障，監控系統立即指令備用泵投入，故障泵同步退出，三通自動換向閥自動切換，完成2泵及閥門自動切換程序。
純水動力泵組系冷卻系統的心臟部件，本產品采用進口國際品牌。
（2） 換熱器部件
采用不銹鋼波紋平板式，具較高的換熱系數，可有效減小整機體積；其結構、波形采用國際上新穎的模式。
（3） 離子交換器部件
不銹鋼材質，內裝進口免維護長效離子交換樹脂，交換樹脂一次裝灌的使用壽命視補充水源的不同約為1～3年。
（4） 充氮緩沖水罐
不銹鋼材質，由箱體及液位指示、傳感器，進、排氣電磁閥、壓力儀表、閥門等組成。
（5） 自動補水部件
由不銹鋼補水箱、補水泵、補水離子交換器、直讀流量計等組成。進水方式可將初級純水灌入補水箱中也可直接將自來水引入補水管口。
（6） 過濾器部件
純水出管段與付水進管段設置不銹鋼折疊式過濾器，濾芯孔徑分別為100μm與300μm；由于過濾面積為管道通徑的幾十倍，因此可長期連續使用。
補水進管路與離子交換器出口管路均設置10μm精密過濾器。
（7） 自動排氣系統
管路中原存與運行中產生的空氣不但惡化水質更有可能增加流體阻力甚至導致堵塞的危險，本機設置氣水分離器與自動排氣閥組成完善的在線自動排氣系統。
（8） 防止凝露系統
當進閥冷卻純水溫度低于閥室露點溫度時（該情況于閥停運而冷卻系統仍運轉工況下可能發生），閥組件可能出現“凝露"危像；為此本機設置防止凝露保護：PLC接受閥室溫濕度傳感器信號，當冷卻純水溫度近閥室露點時，即開啟“防凝露"程序：電動比例閥全開（S—S），電加熱器啟動，至純水溫度遠離露點后停止。
（9） 流體參數模擬量傳感器
本機純水冷卻回路各部參數：溫度、濕度、壓力、流量、電導、水位等全部采用4～20mA模擬量輸出傳感器，組成完善的冷卻流體模擬參數傳輸系統。
（10） 管路系統
由不銹鋼管道，管道件、手動閥、自動閥等組成本機管路系統。
（11） 電氣控制柜
本機監控元器件：PLC，功能模塊、液晶觸摸屏、機電控制元件、槽板、導線等與柜體組成電氣控制柜；液晶觸摸屏單獨于面板上安裝，提供人機界面。
五、 閥內配水管路
閥內配水管路由匯水管、散熱器、水冷電阻、快速水管接頭、等電位電極、自動排氣閥、支路軟管及閥門等組成；所有管件連接成閉合回路。
（1） 匯水管
由直管、接頭座、管道件等組成，其材質通常采用PP系列（PPH、PPR）和PVDF二種。
PP材質主要應用于SVC、變頻、變流等水冷閥水道；使用參數為：溫度－30℃～80℃，壓力≥1MPa，使用時間20年。采用熱溶扦、貼加工，因價廉物可，應用比較廣泛。
PVDF材質主要應用于大功率高壓直流輸電換流閥等電力電子設備水冷閥中，使用參數為：溫度－50℃～120℃，壓力≥1.5MPa，使用時間30年；采用熱熔扦、貼加工。PVDF材料物美但價高，目前僅應用在產品中。
（2） 散熱器
水冷晶閘管閥配用的水冷散熱器多采用整體鋁壓鑄、不銹鋼盤管內芯式。
本公司研制該產品獲國家《ZL·9》，按晶閘管規格編制，目前以2寸至5寸共5種，其熱阻于0.01℃/W左右。
晶閘管模塊（IGBT、SKIIP）配用的水冷散熱器采用大平面水冷基板散熱器。本公司研制的《板翅內芯式大平面模塊散熱器》獲國家《ZL·7》，由于采用板翅內腔強化導熱，熱阻可達0.002℃/W以下；其冷卻臺面尺寸無限制，按需要邊長從20～120cm均可；材
（3） 水冷電阻
在高壓閥電路中作為串接晶閘管的阻尼均壓電阻，由專業制造廠家提供額定功率下的發熱量、水流量及對應的水阻等水力特性參數。
（4） 快速水管接頭
一種便捷軟管接頭，由接頭座、喉箍、緊固帽及O形密封圈等4件組成；目前共有3種規格：M10×1（配DN4軟管）、3/8〃（配DN6軟管）、M12×1.25（配DN8軟管）；材質分尼龍（PA-66）與PVDF二種。
（5） 支路軟管
閥匯流管與冷卻元件（散熱器、水冷電阻）的水路連接軟管，其常用內徑（DN）有4、6、8三種，材質采用PE、尼龍或PVDF。
（6） 等電位電極
匯流管設置等電位電極，導線將該段水路因水流作用產生的電位與閥等電位端子連接。采用不銹鋼材質。
（7） 自動排氣閥
每組閥內水管路安裝一件自動排氣閥，在線排去管路中游離聚結的空氣。閥配水管路配用的自動排氣閥采用國際品牌如：歐文托普、阿姆斯莊等。
（8） 閥門
每相閥組件進、出匯流管口各設置一閥門，材質采用工程塑料或不銹鋼。
六、 閥外配水管路
閥外配水管路系純水冷卻裝置與閥內配水管路間的冷卻純水連接通道，由管道、管道件與閥門等組成；其材質采用不銹鋼與硬質工程塑料二種，由于工程塑料中PPR管性能較佳且價相對低廉，目前已大多替代不銹鋼成為閥外配水管路材料。
七、 外冷卻循環部分
對于具備工業冷卻水管網的用戶，外冷循環部分只需引進一路進、出水管與管網聯通即可；比較簡單；如無此條件，則需設置獨立的外水冷卻循環回路。
自成系統的外水冷卻循環回路有多種設計方式，但相對高效、規范應玻璃鋼冷卻塔循環回路，專業設計院有規范設計，用戶可自行購置設備施工，也可委托本公司成套供貨、施工。
1. 玻璃鋼冷卻塔外冷循環回路工作流程
涼水池中付冷卻水經水泵加壓后，通過外水管道進入純水冷卻裝置換熱器，在換熱器中以間壁傳熱方式吸收純水（主水）傳遞的熱量，增溫后的付水經外水管道進入玻璃鋼冷卻塔頂部噴淋而下，噴淋水在逆風和親水填料作用下大量蒸發吸熱而降溫，降溫后的付水匯入涼水池后重新由外冷水泵加壓輸出，如此周而復始，組成外水冷卻循環回路。
因蒸發減少的付冷卻水由補水管道向冷卻塔或涼水池補水，補水量相等于冷卻塔蒸發量（kg/h）。為避免付水中Ca2＋、Mg2＋離子因溫度作用下在換熱器表面沉淀（水垢）降低換熱效果，對于高硬度的補充水，應通過軟化處理后再進入水池。
2. 外冷循環回路主要配置
a. 玻璃鋼冷卻塔：中溫型，流量≥主循環水流量（t/h）。
b. 付水泵組：水泵雙臺配置，互為工作、備用；配套件有：三通自動換向閥，調壓閥、止通閥、管路，溫度、壓力儀表及機座等。水泵、管路采用不銹鋼材質。
c. 電控柜：付水泵啟、停及自動切換電路，自動補水電路，水池水位下降、水壓、水溫失常警報電路及信息傳輸電路。
d. 補水軟化器：鈉離子交換器，自動與手動二種方式，前者價較高，應按實際條件因地制宜選型。
e. 涼水池：一般位于冷卻塔下部，容積視冷卻塔容量從數立方至數拾立方，由混凝土澆固而成。配套件有水位信號器、水位指示管及進、出、補水、排污等管口。小容量（30t/h）以下冷卻塔為減小投資可不設涼水池，采用集水型冷卻塔直接從下部水盆進、出水。
f. 外冷水管路：采用鍍鋅管和鍍鋅管道件制作、一般地溝敷設；北方地區，應敷于凍土線以下。
八、 智能型水-水冷卻裝置參數表
| 型號規格 | 冷卻容量 （KW） | 純水流量 （t/h） | 整機功率 （KW） | 參考尺寸 L×B×H | 運行重量（kg） |
| LSS-10Z | 10 | 2 | 0.75 | 1×0.6×1.2 | 300 |
| LSS-20Z | 20 | 3 | 1.1 | 1×0.6×1.2 | 400 |
| LSS-40Z | 40 | 5 | 1.5 | 1.2×0.8×1.5 | 600 |
| LSS-60Z | 60 | 7 | 2.2 | 1.2×0.8×1.5 | 800 |
| LSS-80Z | 80 | 10 | 3.0 | 1.6×1.2×1.7 | 1000 |
| LSS-100Z | 100 | 12 | 3.0 | 1.8×1.2×1.7 | 1100 |
| LSS-120Z | 120 | 15 | 4.0 | 1.8×1.3×1.7 | 1200 |
| LSS-150Z | 150 | 18 | 4.0 | 1.8×1.3×1.7 | 1400 |
| LSS-200Z | 200 | 22 | 5.5 | 1.8×1.3×1.7 | 1600 |
| LSS-250Z | 250 | 28 | 5.5 | 1.85×1.35×1.7 | 1800 |
| LSS-300Z | 300 | 32 | 7.5 | 1.85×1.35×1.8 | 2000 |
| LSS-350Z | 350 | 38 | 7.5 | 1.9×1.4×1.8 | 2100 |
| LSS-400Z | 400 | 43 | 11.0 | 1.9×1.4×1.8 | 2200 |
